INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA
PRACTICA 3: METALOGRAFIA
2015-10-21
ALUMNOS:
PERALTA ARROYO ROBERTO JAIR
RIVERA VILLAFRANCO JULIO ENRIQUE
GRUPO: 3MV2
PROFESOR: GARCIA LIRA JESUS
OBJETIVO
-Conocer la etapas de la preparación de muestras metalográficas.
-Conocer los equipos involucrados en un estudio metalográfico.
TEORIA BASICA
Examen macroscópico: El examen consiste en la observación directa de las características de la muestra.
Examen Microscópico de los metales: Los detalles de la estructura de los metales no son fácilmente visibles, pero las estructuras de grano de los metales pueden verse con un microscopio. Las características del metal, el tamaño de grano y el contenido de carbono pueden determinarse estudiando la micrografía.
TECNICAS DE PREPARACION DE MUESTRAS METALOGRAFICAS
Los pasos a seguir para una preparación metalográfica son los siguientes:
Corte metalográfico
Cortar la muestra con una sierra metalográfica: es un equipo capaz de cortar con un disco especial de corte por abrasión, mientras suministra un gran caudal de refrigerante, evitando así el sobrecalentamiento de la muestra. De este modo, no se alteran las condiciones microestructurales de la misma.
Incluido metalográfico
La muestra cortada se incluye en resina para su mejor tratamiento posterior y almacenado. La inclusión se puede realizar mediante resina en frío: normalmente dos componentes, resina en polvo y un catalizador en líquido, o bien en caliente: mediante una incluidora, que, mediante una resistencia interior calienta la resina (monocomponente) hasta que se deshace. La misma máquina tiene la capacidad de enfriar la muestra, por lo que es un proceso recomendado en caso de requerimientos de muchas muestras al cabo del día.
Pulido metalográfico
Se usa el equipo suelda Metalográfica, se prepara la superficie del material, en su primera fase denominada Desbaste Grueso, se desbasta la superficie de la muestra con papel de lija, de manera uniforme y así sucesivamente disminuyendo el tamaño de grano (Nº de papel de lija) hasta llegar al papel de menor tamaño de grano. Desbaste Fino, se requiere de una superficie plana libre de ralladuras la cual se obtiene mediante una rueda giratoria húmeda cubierta con un paño especial cargado con partículas abrasivas cuidadosamente seleccionadas en su tamaño para ello existen gran posibilidad de abrasivos para efectuar el último pulido;
La etapa del pulimento es ejecutada en general con paños macizos colocados sobre platos giratorios circulares, sobre los cuales son depositadas pequeñas cantidades de abrasivos, en general diamante industrial en polvo fino o bien en suspensión, con granulometrías como por ejemplo de 10, 6, 3, 1, y 0,25 micras
El pulido se realiza sujetando la muestra a tratar con la mano o bien mediante un cabezal automático para pulir varias muestras a la vez. Este ejerce una presión pre-configurada hacia el disco o paño de desbaste o pulido durante un tiempo concreto. Estos parámetros deben ser configurados según el tipo de material (dureza, estado del pulido, etc...) Opcionalmente existen sistemas con dosificador automático de suspensión diamantada.
Ataque químico
Hay una enormidad de ataques químicos, para diferentes tipos de metales y situaciones. En general, el ataque es hecho por inmersión o fregado con algodón embebido en el líquido escogido por la región a ser observada, durante algunos segundos hasta que la estructura o defecto sea revelada. Uno de los más usados es el nital, (ácido nítrico y alcohol), para la gran mayoría de los metales ferrosos. Una guía de los ataques químicos utilizados para revelar las fases y microconstituyentes de metales y aleaciones se pueden ver en la norma ASTM E407 - 07 Standard Practice for Microetching Metals and Alloys.
CUESTIONARIO
Obtener una microfotografía de la muestra que observaste en el microscopio con aumento de 100 y 200
¿Por qué es necesario lijar o devastar bajo la presencia de un flujo de agua constante?
Para evitar alterar su estructura por el calor.
Mencione los diferentes métodos de pulido existentes
-Pulido intermedio.
La muestra se pule sobre una serie de hojas de esmeril o lija con abrasivos más finos, sucesivamente.
-Pulido fino
El tiempo utilizado y el éxito del pulido fino dependen en mucho del cuidado puesto durante los pasos de pulido previo. La última aproximación a una superficie plana libre de ralladuras se obtiene mediante una rueda giratoria húmeda cubierta con un paño especial cargado con partículas abrasivas cuidadosamente seleccionadas en su tamaño.
¿Qué efecto tiene un ataque químico deficiente y un sobre ataque?
Un ataque deficiente no nos permitiría observar la microestructura y un sobre ataque provocaría manchas sobre la superficie de la microestructura.
¿Por qué después de un ataque químico se ven los límites de grano?
El secreto es que este ácido es suficiente para colarse por los huecos que hay entre los granos del material para así revelar su forma, la reacción se lleva a cabo casi instantáneamente y oscurece la fase perlítica del material.
Se recomienda agregar alcohol etílico para secarlas en la última etapa del pulido ¿Por qué?
Periódicamente se deben aplicar unas gotas de detergente en solución y agua, para mejorar la acción cortante y la limpieza
¿Qué numero denominan a la lija de agua y cómo influye el numero con el tamaño de grano de c/u?
El grano es el material abrasivo que se adhiere al soporte de la lija. Según su composición podemos distinguir tres tipos de grano:
- De carburo de silicio. Es un grano delgado, anguloso, quebradizo y no mucha durabilidad. Se utiliza principalmente para el lijado de materiales sólidos y tenaces como: vidrio, fundición gris, piedra, mármol, lacas, cerámica, titanio, goma, plásticos, fibra de vidrio, etc.
- De óxido de aluminio (corindón). Es un grano, redondo, sin aristas agudas, tenaz y de alta durabilidad. Es apropiado para el lijado de materiales de virutas largas, como el metal y la madera. También son indicadas para el lijado de paredes enlucidas.
- De corindón de circonio. Es un grano muy uniforme, muy tenaz y muy alta duración. Debido a su gran tenacidad, el corindón de circonio es excelente para lijar aceros inoxidables.
¿Qué es la alúmina?
La alúmina es el óxido de aluminio (Al2O3). Junto con la sílice, es el componente más importante en la constitución de las arcillas y los esmaltes, confiriéndoles resistencia y aumentando su temperatura de maduración.
CONCLUSIONES
Con esta práctica pudimos darnos cuenta de la forma y tamaño de grano del acero y su estructura como lo es la martensita ferrita y cementina y así poder deducir sus propiedades mecánicas y físicas.
BIBLIOGRAFIA
http://ingenieria.sergiortellez.net/ingenieria-de-materiales/laboratorio-de-ingenieria-de-materiales/metalografia-y-tratamientos-termicos/
http://www.escuelaing.edu.co/uploads/laboratorios/7643_metalografia.pdf
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CIENCIA DE LOS MATERIALES
